Mnogo je elemenata u legurama titana koji utječu na fizikalna svojstva titana. Ugljik je česta nečistoća u titanu i titanovim legurama. Kada je sadržaj ugljika manji od 0,13%, ugljik je duboko u titanu, a čvrstoća zavara je ograničena. Postoji određeno poboljšanje i određeno smanjenje plastičnosti, ali ne tako snažno kao učinak kisika i dušika. Međutim, kada se sadržaj ugljika u zavaru dodatno poveća, mreža TiC se pojavljuje u zavaru, a broj se povećava s povećanjem sadržaja ugljika, uzrokujući da plastičnost zavara naglo opadne, a pukotine su sklone pojavi pod djelovanjem naprezanja pri zavarivanju.
1. Utjecaj elementa ugljika
Titan i legure titana relativno su stabilni tijekom procesa zavarivanja na sobnoj temperaturi. Kapljice tekućine i rastaljeni metalni bazen imaju snažnu sposobnost apsorpcije vodika, kisika i dušika, au čvrstom stanju ovi plinovi su s njima u interakciji. S porastom temperature značajno se povećava i sposobnost titana i titanovih legura da apsorbiraju vodik, kisik i dušik. Titan počinje apsorbirati vodik na oko 250 stupnjeva, kisik na 400 stupnjeva, a dušik na 600 stupnjeva. Nakon što se plin apsorbira, izravno će uzrokovati krtost zavarenog spoja, što je iznimno važan čimbenik koji utječe na kvalitetu zavarivanja.
2. Utjecaj vodika
Glavni razlog je taj što se sadržaj hidrogenske bombe povećava sa šavom. Među plinskim nečistoćama vodik je čimbenik koji ima najozbiljniji utjecaj na mehanička svojstva titana. Promjena sadržaja vodika u zavaru ima najznačajniji utjecaj na udarna svojstva zavara. Pahuljice ili igličasti TiH2 izlučen u zavaru se povećava. Čvrstoća TiH2 je vrlo niska, tako da je učinak ljuspičastog ili igličastog HiH2 da su udarna svojstva značajno smanjena; promjena udjela vodika u zavaru malo utječe na poboljšanje čvrstoće i smanjenje plastičnosti.
3. Učinak sadržaja kisika
Tvrdoća i vlačna čvrstoća zavara značajno se povećavaju, a sadržaj kisika u zavaru u osnovi raste linearno s porastom sadržaja kisika u plinovitom argonu. Plastičnost je značajno smanjena. Kako bi se osigurala učinkovitost zavarenih spojeva, tijekom procesa zavarivanja treba strogo spriječiti oksidaciju zavarenog šava i zone utjecaja topline zavarivanja.
4. Učinak dušika
Dušik burno reagira s pločama od titana na temperaturama iznad 700 stupnjeva. Stvaranje krhkog i tvrdog titanijevog nitrida (TiN) i stupanj izobličenja rešetke uzrokovan nastankom intersticijske krute otopine između dušika i titana ozbiljniji su od posljedica uzrokovanih istom količinom kisika. Stoga dušik može poboljšati otpornost industrijskih varova od čistog titana. Vlačna čvrstoća, tvrdoća i plastična svojstva zavara smanjeni su značajnije od kisika. Kada je sadržaj dušika u zavaru iznad 0,13%, zavar će popucati zbog prevelike krtosti.
